Bài tập ôn tập Vật Lí 12 Kết nối tri thức Chương 3 có đáp án

Chọn B

$$\tan \theta = \frac{F}{P} = \frac{{BIl}}{{mg}} = \frac{{0{,}5.2.0{,}05}}{{{{5.10}^{ - 3}}.10}} = 1 \Rightarrow \theta = {45^0}$$

Chọn A

Áp dụng quy tắc bàn tay trái ta xác định được hướng của lực từ tác dụng lên mỗi cạnh của khung dây như hình vẽ.

- Lực từ tác dụng lên mỗi cạnh l$_{1}$ = 30 cm: ${\vec F_1} = - {\vec F_2}$

- Lực từ tác dụng lên mỗi cạnh l$_{2}$ = 20cm: ${\vec F_3} = - {\vec F_4}$

Lực từ tổng hợp tác dụng lên khung dây: ${\vec F_1} + {\vec F_2} + {\vec F_3} + {\vec F_4} = 0$

Chọn C

$$\Phi = NBS\cos \alpha = 100.1,{5.10^{ - 4}}{.10.10^{ - 4}}.\cos {60^0} = 7,{5.10^{ - 6}}Wb$$

Chọn D

$$\Phi = BS\cos \alpha \Rightarrow \cos \alpha = \frac{\Phi }{{BS}} = \frac{{{{10}^{ - 6}}}}{{{{8.10}^{ - 4}}{{.25.10}^{ - 4}}}} = \frac{1}{2} \Rightarrow \alpha = {60^0}$$

Chọn B

$$|{e_c}| = \left| {\frac{{\Delta \Phi }}{{\Delta t}}} \right| = \left| {\frac{{{\Phi _2} - {\Phi _1}}}{{\Delta t}}} \right| = \left| {\frac{{0 - {{6.10}^{ - 3}}}}{{0{,}04}}} \right| = 0{,}15V$$

Chọn D

$${e_c} = - \frac{{\Delta \Phi }}{{\Delta t}} = - \frac{{{\Phi _2} - {\Phi _1}}}{{\Delta t}} = - \frac{{0 - {{10.2.10}^{ - 4}}{{.20.10}^{ - 4}}.\cos {{60}^0}}}{{0{,}01}} = {2.10^{ - 4}}V$$

Chọn B

$${e_c} = - \frac{{\Delta \Phi }}{{\Delta t}} = - \frac{{{\Phi _2} - {\Phi _1}}}{{\Delta t}} = - \frac{{2{\Phi _1} - {\Phi _1}}}{{\Delta t}} = - \frac{{{\Phi _1}}}{{\Delta t}} = - \frac{{50.0{,}05.(\pi {{10}^2}){{.10}^{ - 4}}.\cos {{30}^0}}}{{0{,}05}} = - 1{,}36V$$

Chọn B

Do điện áp và dòng điện lệch pha nhau góc π/2 nên

${\left( {\frac{u}{{{U_0}}}} \right)^2} + {\left( {\frac{i}{{{I_0}}}} \right)^2} = 1$ Û ${\left( {\frac{{25}}{{50}}} \right)^2} + {\left( {\frac{{\sqrt 3 }}{{{I_0}}}} \right)^2} = 1$ Þ I$_{0}$ = 2A

Mặt khác, dòng điện chậm pha hơn điện áp góc π/2 nên φ$_{i}$ = φ$_{u}$- $\frac{\pi }{2}$ = $\frac{\pi }{6}$ - $\frac{\pi }{2}$ = - $\frac{\pi }{3}$

à i = 2cos(100pt - $\frac{\pi }{3}$) A

Chọn A

Từ biểu thức tính của từ thông Φ = NBScos(ωt + φ) à từ thông cực đại là Φ$_{0}$ = NBS.

Thay số với: $\left\langle \begin{array}{l}N = 250v\`o ng\\B = 0{,}02T\\S = 50c{m^2} = {50.10^{ - 4}}.{m^2}\end{array} \right.$à F$_{0}$ = 250.0,02.50.10$^{-4}$ = 0,025 Wb

Chọn C

Φ$_{0}$ = NBS = 500.0,2.54.10$^{-4}$ = 0,54 (Wb).

Chọn B

ω = 2πf = 100π rad/s; E$_{0}$ = ωNBS = 220$\sqrt 2$ V.

Chọn A

$$\lambda = \frac{c}{f} = \frac{{{{3.10}^8}}}{{0,{{5.10}^6}}} = 600\,m$$

Chọn D

Từ hình vẽ ta có độ lệch pha giữa u và i với khoảng thời gian $\Delta t = \frac{T}{3}\,$

Vậy độ lệch pha giữa u và i trong mạch là $\Delta \varphi = \omega t = \omega \frac{T}{3} = \frac{{2\pi }}{3}\,$

Chọn A

Từ đồ thị ta có T = 40 ms, suy ra tần số f = 1/T = 1/(40.10$^{-3}$) = 25 Hz

Trong 1 giây dòng điện đổi chiều 50 lần vậy trong 1 phút dòng điện đổi chiều 3000 lần.

Hướng dẫn giải

a) Đúng ${\Phi _0} = \frac{{20}}{\pi }\,\,mWb$

b) Sai Pha của từ thông tại thời điểm t là $\left( {100\pi t + \frac{\pi }{4}} \right)\,$

c) Sai ${E_0} = \omega {\Phi _0} = 100\pi .\frac{{20}}{\pi }\,\, = 2000mV = 2V \Rightarrow E = \frac{{{E_0}}}{{\sqrt 2 }} = \frac{2}{{\sqrt 2 }} = \sqrt 2 \,V$

d) Đúng $e=-{Φ}^{'}=2\sin (100πt+\frac{π}{4})\ V$

Hướng dẫn giải

a) Sai Lúc t = 0, $\Phi = {\Phi _0} \Rightarrow \varphi = 0$

b) Sai Pha ban đầu của suất điện động biểu diễn dưới dạng hàm cos là $\frac{\pi }{2}\,$.

c) Đúng Độ lệch pha giữa suất điện động và từ thông có độ lớn là $\frac{\pi }{2}\,$** *.***

d) Đúng Tại những thời điểm từ thông có giá trị bằng 0 thì suất điện động có độ lớn cực đại do từ thông và suất điện động vuông pha.

a) Sai Áp dụng quy tắc bàn tay trái hướng của lực từ có dạng như hình vẽ.

b) Sai Lực từ tác dụng lên khung dây có tác dụng kéo dãn khung dây.

c) Đúng $({\vec F_1} + {\vec F_3}) + ({\vec F_2} + {\vec F_4}) = \vec 0$.

d) Đúng Lực từ tác dụng lên cạnh DC có chiều hướng lên trên (như hình vẽ).

Hướng dẫn giải

a) Đúng $U = \frac{{{U_0}}}{{\sqrt 2 }} = \frac{{220\sqrt 2 }}{{\sqrt 2 }} = 2\,20V$

b) Sai $T = \frac{{2\pi }}{\omega } = \frac{{2\pi }}{{100\pi }} = 0{,}02\,s$

c) Đúng $f = \frac{\omega }{{2\pi }} = \frac{{100\pi }}{{2\pi }} = 50\,Hz$

d) Đúng φ = - π/6 rad

Hướng dẫn giải

α = 90$^{0}$, $F = BIl\sin \alpha \Rightarrow B = \frac{F}{{Il\sin \alpha }} = \frac{{{{3.10}^{ - 3}}}}{{0{,}75.0{,}05}} = 0{,}08T$

Hướng dẫn giải

Mặt phẳng vòng dây làm thành với B một góc 30$^{0}$ nên $\alpha = \left( {\vec n,\vec B} \right) = {60^0}$

$$\Phi = BS\cos \alpha = 0,{1.50.10^{ - 4}}.\cos {60^0} = 2,{5.10^{ - 4}}Wb = 0{,}25\,mWb$$

Hướng dẫn giải

$$|{e_c}| = \left| {\frac{{\Delta \Phi }}{{\Delta t}}} \right| = \left| {\frac{{{\Phi _2} - {\Phi _1}}}{{\Delta t}}} \right| = \left| {\frac{{{{100.4.10}^{ - 3}} - 0}}{{0{,}02}}} \right| = 20V$$

Hướng dẫn giải

ω = 2πf = 2π.1,5 = 3π rad/s; E = ωΦ$_{0}$/$\sqrt 2$ $\approx$21,2 V.

Do có 4 cuộn dây mắc nối tiếp nên mỗi cuộn gồm 90 vòng.

Hướng dẫn giải

$$\lambda = \frac{c}{f} \Rightarrow f = \frac{c}{\lambda } = \frac{{{{3.10}^8}}}{{1500}} = {2.10^5}\,Hz = 200\,kHz$$

Hướng dẫn giải

Dựa vào đồ thị ta thấy chu kì của dòng điện này là T = 0,02 s

Tần số f = 1/T = 1/0,02 = 50 Hz.